Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Müon (ya da muon, yunanca μ harfi ile gösterilir), elektron benzeri-1 e yük ve 1/2 spinli ancak daha yüksek kütleye sahip bir temel parçacık. Müon parçacığı, lepton olarak sınıflandırılmıştır. Diğer leptonlar gibi, Müonun da daha küçük parçacıklara (kuarklar gibi) indirgenemeyen bir parçacık olduğu düşünülmektedir.
| (Bileşim) | Temel parçacık |
|---|---|
| Aile | Fermiyon |
| Nesil | İkinci |
| Etkileşim(ler) | Zayıf Kuvvet, Elektromanyetik, Yerçekimi |
| Antiparçacık | Antimüon |
| Keşif | Carl D. Anderson, 1936 |
| Kütle | 105.66 (9) MeV/c2 |
| Elektrik yükü | -1 elektron yükü |
| Renk yükü | Yok |
| Spin | ½ |
Müon, ortalama ömrü 2.2 olan kararsız bir atom altı parçacıktır. Diğer tüm bilinen kararsız atom altı parçacıklar arasında sadece nötron (15 dakika civarı) ve birkaç atom çekirdeği söz konusu parçacıktan daha uzun bozunma ömrüne sahiptir.
Müon (aynı zamanda nötron) bozunması özellikle Zayıf Nükleer Kuvvet aracılığı ile gerçekleşir. Bu bozunma sonucu, daima bir elektron ve iki nötrino olmak üzere üç parçacık açığa çıkar.
Diğer tüm temel tanecikler gibi, müonun da ters yüke (+1 e) ve aynı kütle ve spine sahip karşıt bir parçacığı bulunmaktadır. Bu karşıt parçacığa antimüon veya pozitif müon adı verilir. Müonlar μ− ve antimüonlar μ+ sembolleri ile ifade edilir. Önceleri Mü mezonları denilen bu parçacıklar, parçacık fizikçileri tarafından mezon olarak sınıflandırılmadıklarından, artık bu isimle anılmazlar.
Müonların kütleleri 105.66 (9)MeV/c2 civarındadır (elektronun kütlesinin yaklaşık 207 katı). Müonlar daha yüksek kütleye sahip olduklarından, bir elektromanyetik alanla karşılaştıklarında elektronlar kadar hızlı ivmelenemez veya bremsstrahlung (yavaşlama ışıması) yaymazlar. Elektronların ve müonların yavaşlamaları öncelikle bremsstrahlung mekanizması ile enerji kaybına bağlı olduğundan, bu durum müonlara maddeye çok daha derinlemesine nüfuz etme özelliğini verir. Bu duruma bir örnek olarak kozmik ışınların atmosfere çarpması sonucu meydana gelen sözde "ikincil müonlar"ın Dünya'nın yüzeyine ve hatta daha derinlere nüfuz etmesi gösterilebilir.
Müonların kütle ve enerjileri radyoaktif bozunma enerjisinden çok daha fazla olduğundan, asla radyoaktif bozunma sonucu oluşmazlar ancak normal maddede gerçekleşen yüksek enerji etkileşimleri ile, hadronlar ile yapılan bazı parçacık hızlandırıcıları deneylerinde veya kozmik ışınların madde ile etkileşmesi sonucu bol miktarda üretilirler. Söz konusu etkileşimler genellikle, bir süre sonra müonlara bozunan pi mezonlarını üretirler.
Diğer yüklü leptonlarda olduğu gibi, müonlarla da ilişkilendirilmiş müon nötrinoları bulunur. Müon nötrinoları, elektron nötrinolarından farklıdır ve aynı nükleer tepkimelerde bulunmazlar.
Tarih
Müonlar 1936 yılında Carl D. Anderson ve Seth Neddermeyer tarafından Caltech'de yapılan kozmik ışıma üzerine yapılan çalışmalar sırasında bulunmuştur. Anderson, bir manyetik alandan geçtiğinde elektronlardan ve diğer tüm bilinen parçacıklardan daha farklı eğimlenen parçacıklar fark etmişti. Bu parçacıklar eksi yüklüydü ve aynı hıza sahip elektronlardan daha az, protonlardan ise daha keskin eğim kazanmaktaydı. Bu parçacıkların eksi yüklerinin büyüklükleri elektronlarınkiyle aynı olduğu, eğimlenmelerindeki farkın da kütlelerinin elektronun kütlesinden daha fazla, protonun kütlesinden ise daha az olmasından kaynaklandığı varsayılmıştı. Böylece bu yeni parçacığa mesotron adı verildi. Müonların varlığı 1937 yılında ve E. C. Stevenson tarafından yapılan bulut odası deneyi ile kanıtlanmıştır.
Herhangi bir mezonun keşfinden çok önce, mezon aralığında kütleye sahip bir parçacığın varlığı teorik fizikçi Hideki Yukawa tarafından öngörülmüştü.
Mü mezonları önceleri Yukawa tarafından öngörülen parçacıklar oldukları sanıldı fakat daha sonra farklı özelliklere sahip oldukları anlaşıldı. Yukawa'nın parçacıkları olan pi mezonları 1947 yılında, yine kozmik ışınlarla olan etkileşimi sayesinde tanımlandı ve daha önce keşfedilen mü mezonlarından farklı olduğu öngörülen özelliklere sahip olması ve nükleer kuvvet ile etkileşime geçmesinden anlaşıldı.
Bu iki parçacığın bilinmesi ile daha genel bir terim olan mezon terimi, elektron ile nükleon arasında kütleye sahip olan tüm parçacıkları tanımlamak için kullanılmaya başlandı. Sonraları, iki parçacığın arasındaki farkı netleştirmek üzere ilk bulunan parçacığa mü mezonu, 1947'de bulunan Yukawa'nın parçacığına ise pi mezonu adları verildi.
Sonraları hızlandırıcı deneyleri sayesinde daha fazla sayıda mezon tipi bulundukça mü mezonlarının sadece pi mezonlarından değil, diğer tip mezonlardan da ciddi farklılıkları olduğu anlaşılmaya başlandı. Farklılıklardan biri, pi mezonları nükleer kuvvet ile etkileşime girerken, mü mezonlarının girmemesiydi. Yeni bulunan mezonlar da pi mezonlarına benzer davranışlar sergilemekteydi. Ayrıca, diğer mezonların bozunumunda nötrino veya antönötrino parçacıklarından biri ortaya çıkarken, mü mezonunun bozunumunda ikisi birden ortaya çıkmaktaydı.
1970'lerde Standart Model yardımıyla mü mezonları dışında tüm mezonların kuarklardan meydana gelen parçacıklar olan hadronlar oldukları ve nükleer kuvvet ile etkileşime girdikleri anlaşıldı. Kuark modelinde mezonlar kütleleri ile tanımlanan parçacıklar olmaktan çıkartılmış, tam olarak iki kuarktan meydana gelen (bir kuark ve bir antikuark) tanecikler olarak tanımlanmışlardır. Ancak mü mezonları, elektronlar gibi kuark yapısı olmayan temel tanecik (lepton) özelliği göstermektedirler. Böylece mü mezonlarının, kuark modeliyle yeniden tanımlanan mezonlar olmadıkları anlaşılmıştır.
Müonlar 1941 yılında Rossi-Hall deneyinde özel göreliliğin zaman genleşmesi öngörüsünü gözlemlemek üzere kullanıldılar.
Müon oluşumu
Dünya yüzeyine ulaşan müonlar, kozmik ışınların üst atmosferde bulunan parçacıklar ile çarpışmaları sonucu dolaylı olarak meydana gelen bozunma ürünü parçacıklardır.
Kozmik ışınlarla taşınan protonlar dış atmosferde bulunan atomların çekirdekleri ile çarpıştığında pionlar meydana gelir. Bu parçacıklar görece kısa mesafelerde müonlara ve müon nötrinolarına bozunurlar. Bu yüksek enerjili kozmik ışınlardan meydana gelen müonlar genelde başlangıçtaki proton ile aynı doğrultuda ve ışık hızına yakın hızlarda hareket ederler. Görelilik etkisi olmadan ömürleri sadece 456 metre kat etmelerine izin verirken, özel göreliliğin doğrudan bir sonucu olan zaman genleşmesi sayesinde, yüzeye ulaşmasına yetecek kadar ömürleri vardır. Müonun referans sisteminden ise, genleşen zaman değil, yine özel göreliliğin bir sonucu olan mesafe kısalması sayesinde, dış atmosferden dünya yüzeyine olan mesafe çok daha kısa gözükmektedir. Her iki olay da ışık hızına yakın hızlarda hareket eden müonun gereğinden fazla olan ömrünü açıklamak için eşit derecede geçerlidir.
Müonlar, nötrinolar gibi, maddeye çok derinlemesine nüfuz edebildiğinden, yer altından ve su altından tespit edilebilirler. (Soudan 2 detektörü yerin 700 m. altındadır).
Burada doğal arka plan iyonize radyasyonun büyük bir bölümünü müonlar oluştururlar.
Müon bozunması
Müonlar elektronlardan ve nötrinolardan daha ağır fakat diğer maddesel parçacıklardan daha hafiz olan kararsız temel taneciklerdir ve Zayıf Nükleer Kuvvet aracılığıyla bozunurlar. Bozunma sonucu Lepton sayılarının korunması gerektiğinden, bozunma ürünü olarak meydana gelen nötrinolardan biri müon tipi nötrino, diğeri elektron tipi antinötrino olmak zorundadır. Aynı zamanda elektriksel yükün de korunması gerektiğinden, müon ile aynı elektrik yüküne sahip bir elektron (pozitif bir müon ise bir pozitron) meydana gelmelidir. Dolayısı ile tüm müonlar en azından bir elektron ve iki nötrinoya bozunurlar. Bazenleri bu zorunlu ürünlerin yanı sıra, net yüke sahip olmayan ve sıfır spinli yan ürünler de meydana gelebilmektedir. (bir foton çifti veya bir elektron-pozitron çifti gibi)
Baskın müon bozunması (Louis Michel'in ardından Michel bozunması olarak da bilinir), olası en basit şekildedir; müon bir elektrona, bir elektrok antinötrinosuna ve bir müon nötrinosuna bozunur. Antimüonlar ise, tam tersi olarak bir pozitron, bir elektron nötrinosu ve bir müon antinötrünosuna bozunur. Bu bozunumun formülasyonu aşağıdaki gibidir;
μ-→e− + νe + νμ
μ+ → e+ + νe + νμ
Müonun ortalama ömrü, τ = 1/Γ, (2.1969811±0.0000022 ) µs olarak bulunur.
Mümkün olmayan bozunmalar
Bazı nötrinosuz bozunmalar kinematik olarak mümkün olmakla birlikte, Standart Modelde yasaklanmıştır. Örnekleri;
μ− → e− + γ
μ− → e− + e+ + e−
Benzeri bozunmaların gözlenmesi, Standart Modelin ötesine uzanan teorilere açık kanıt oluşturabilir. Bu şekilde meydana gelen bozunmaların üst limitleri, 50 yıl önce gerçekleştirilen birçok deneyde belirlenmiştir. Halihazırda μ+ → e+ + γ bozunması için üst limit, 2013 yılında MEG deneyi tarafından 5.7 x 10−13 olarak ölçülmüştür.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Muon ya da muon yunanca m harfi ile gosterilir elektron benzeri 1 e yuk ve 1 2 spinli ancak daha yuksek kutleye sahip bir temel parcacik Muon parcacigi lepton olarak siniflandirilmistir Diger leptonlar gibi Muonun da daha kucuk parcaciklara kuarklar gibi indirgenemeyen bir parcacik oldugu dusunulmektedir MuonBilesimTemel parcacikAileFermiyonNesilIkinciEtkilesim ler Zayif Kuvvet Elektromanyetik YercekimiAntiparcacikAntimuonKesifCarl D Anderson 1936Kutle105 66 9 MeV c2Elektrik yuku 1 elektron yukuRenk yukuYokSpin Muon ortalama omru 2 2 olan kararsiz bir atom alti parcaciktir Diger tum bilinen kararsiz atom alti parcaciklar arasinda sadece notron 15 dakika civari ve birkac atom cekirdegi soz konusu parcaciktan daha uzun bozunma omrune sahiptir Muon ayni zamanda notron bozunmasi ozellikle Zayif Nukleer Kuvvet araciligi ile gerceklesir Bu bozunma sonucu daima bir elektron ve iki notrino olmak uzere uc parcacik aciga cikar Diger tum temel tanecikler gibi muonun da ters yuke 1 e ve ayni kutle ve spine sahip karsit bir parcacigi bulunmaktadir Bu karsit parcaciga antimuon veya pozitif muon adi verilir Muonlar m ve antimuonlar m sembolleri ile ifade edilir Onceleri Mu mezonlari denilen bu parcaciklar parcacik fizikcileri tarafindan mezon olarak siniflandirilmadiklarindan artik bu isimle anilmazlar Muonlarin kutleleri 105 66 9 MeV c2 civarindadir elektronun kutlesinin yaklasik 207 kati Muonlar daha yuksek kutleye sahip olduklarindan bir elektromanyetik alanla karsilastiklarinda elektronlar kadar hizli ivmelenemez veya bremsstrahlung yavaslama isimasi yaymazlar Elektronlarin ve muonlarin yavaslamalari oncelikle bremsstrahlung mekanizmasi ile enerji kaybina bagli oldugundan bu durum muonlara maddeye cok daha derinlemesine nufuz etme ozelligini verir Bu duruma bir ornek olarak kozmik isinlarin atmosfere carpmasi sonucu meydana gelen sozde ikincil muonlar in Dunya nin yuzeyine ve hatta daha derinlere nufuz etmesi gosterilebilir Muonlarin kutle ve enerjileri radyoaktif bozunma enerjisinden cok daha fazla oldugundan asla radyoaktif bozunma sonucu olusmazlar ancak normal maddede gerceklesen yuksek enerji etkilesimleri ile hadronlar ile yapilan bazi parcacik hizlandiricilari deneylerinde veya kozmik isinlarin madde ile etkilesmesi sonucu bol miktarda uretilirler Soz konusu etkilesimler genellikle bir sure sonra muonlara bozunan pi mezonlarini uretirler Diger yuklu leptonlarda oldugu gibi muonlarla da iliskilendirilmis muon notrinolari bulunur Muon notrinolari elektron notrinolarindan farklidir ve ayni nukleer tepkimelerde bulunmazlar TarihMuonlar 1936 yilinda Carl D Anderson ve Seth Neddermeyer tarafindan Caltech de yapilan kozmik isima uzerine yapilan calismalar sirasinda bulunmustur Anderson bir manyetik alandan gectiginde elektronlardan ve diger tum bilinen parcaciklardan daha farkli egimlenen parcaciklar fark etmisti Bu parcaciklar eksi yukluydu ve ayni hiza sahip elektronlardan daha az protonlardan ise daha keskin egim kazanmaktaydi Bu parcaciklarin eksi yuklerinin buyuklukleri elektronlarinkiyle ayni oldugu egimlenmelerindeki farkin da kutlelerinin elektronun kutlesinden daha fazla protonun kutlesinden ise daha az olmasindan kaynaklandigi varsayilmisti Boylece bu yeni parcaciga mesotron adi verildi Muonlarin varligi 1937 yilinda ve E C Stevenson tarafindan yapilan bulut odasi deneyi ile kanitlanmistir Herhangi bir mezonun kesfinden cok once mezon araliginda kutleye sahip bir parcacigin varligi teorik fizikci Hideki Yukawa tarafindan ongorulmustu Mu mezonlari onceleri Yukawa tarafindan ongorulen parcaciklar olduklari sanildi fakat daha sonra farkli ozelliklere sahip olduklari anlasildi Yukawa nin parcaciklari olan pi mezonlari 1947 yilinda yine kozmik isinlarla olan etkilesimi sayesinde tanimlandi ve daha once kesfedilen mu mezonlarindan farkli oldugu ongorulen ozelliklere sahip olmasi ve nukleer kuvvet ile etkilesime gecmesinden anlasildi Bu iki parcacigin bilinmesi ile daha genel bir terim olan mezon terimi elektron ile nukleon arasinda kutleye sahip olan tum parcaciklari tanimlamak icin kullanilmaya baslandi Sonralari iki parcacigin arasindaki farki netlestirmek uzere ilk bulunan parcaciga mu mezonu 1947 de bulunan Yukawa nin parcacigina ise pi mezonu adlari verildi Sonralari hizlandirici deneyleri sayesinde daha fazla sayida mezon tipi bulundukca mu mezonlarinin sadece pi mezonlarindan degil diger tip mezonlardan da ciddi farkliliklari oldugu anlasilmaya baslandi Farkliliklardan biri pi mezonlari nukleer kuvvet ile etkilesime girerken mu mezonlarinin girmemesiydi Yeni bulunan mezonlar da pi mezonlarina benzer davranislar sergilemekteydi Ayrica diger mezonlarin bozunumunda notrino veya antonotrino parcaciklarindan biri ortaya cikarken mu mezonunun bozunumunda ikisi birden ortaya cikmaktaydi 1970 lerde Standart Model yardimiyla mu mezonlari disinda tum mezonlarin kuarklardan meydana gelen parcaciklar olan hadronlar olduklari ve nukleer kuvvet ile etkilesime girdikleri anlasildi Kuark modelinde mezonlar kutleleri ile tanimlanan parcaciklar olmaktan cikartilmis tam olarak iki kuarktan meydana gelen bir kuark ve bir antikuark tanecikler olarak tanimlanmislardir Ancak mu mezonlari elektronlar gibi kuark yapisi olmayan temel tanecik lepton ozelligi gostermektedirler Boylece mu mezonlarinin kuark modeliyle yeniden tanimlanan mezonlar olmadiklari anlasilmistir Muonlar 1941 yilinda Rossi Hall deneyinde ozel goreliligin zaman genlesmesi ongorusunu gozlemlemek uzere kullanildilar Muon olusumuDunya yuzeyine ulasan muonlar kozmik isinlarin ust atmosferde bulunan parcaciklar ile carpismalari sonucu dolayli olarak meydana gelen bozunma urunu parcaciklardir Kozmik isinlarla tasinan protonlar dis atmosferde bulunan atomlarin cekirdekleri ile carpistiginda pionlar meydana gelir Bu parcaciklar gorece kisa mesafelerde muonlara ve muon notrinolarina bozunurlar Bu yuksek enerjili kozmik isinlardan meydana gelen muonlar genelde baslangictaki proton ile ayni dogrultuda ve isik hizina yakin hizlarda hareket ederler Gorelilik etkisi olmadan omurleri sadece 456 metre kat etmelerine izin verirken ozel goreliligin dogrudan bir sonucu olan zaman genlesmesi sayesinde yuzeye ulasmasina yetecek kadar omurleri vardir Muonun referans sisteminden ise genlesen zaman degil yine ozel goreliligin bir sonucu olan mesafe kisalmasi sayesinde dis atmosferden dunya yuzeyine olan mesafe cok daha kisa gozukmektedir Her iki olay da isik hizina yakin hizlarda hareket eden muonun gereginden fazla olan omrunu aciklamak icin esit derecede gecerlidir Muonlar notrinolar gibi maddeye cok derinlemesine nufuz edebildiginden yer altindan ve su altindan tespit edilebilirler Soudan 2 detektoru yerin 700 m altindadir Burada dogal arka plan iyonize radyasyonun buyuk bir bolumunu muonlar olustururlar Muon bozunmasiMuonlar elektronlardan ve notrinolardan daha agir fakat diger maddesel parcaciklardan daha hafiz olan kararsiz temel taneciklerdir ve Zayif Nukleer Kuvvet araciligiyla bozunurlar Bozunma sonucu Lepton sayilarinin korunmasi gerektiginden bozunma urunu olarak meydana gelen notrinolardan biri muon tipi notrino digeri elektron tipi antinotrino olmak zorundadir Ayni zamanda elektriksel yukun de korunmasi gerektiginden muon ile ayni elektrik yukune sahip bir elektron pozitif bir muon ise bir pozitron meydana gelmelidir Dolayisi ile tum muonlar en azindan bir elektron ve iki notrinoya bozunurlar Bazenleri bu zorunlu urunlerin yani sira net yuke sahip olmayan ve sifir spinli yan urunler de meydana gelebilmektedir bir foton cifti veya bir elektron pozitron cifti gibi Baskin muon bozunmasi Louis Michel in ardindan Michel bozunmasi olarak da bilinir olasi en basit sekildedir muon bir elektrona bir elektrok antinotrinosuna ve bir muon notrinosuna bozunur Antimuonlar ise tam tersi olarak bir pozitron bir elektron notrinosu ve bir muon antinotrunosuna bozunur Bu bozunumun formulasyonu asagidaki gibidir m e ne nm m e ne nm Muonun ortalama omru t 1 G 2 1969811 0 0000022 µs olarak bulunur Mumkun olmayan bozunmalar Bazi notrinosuz bozunmalar kinematik olarak mumkun olmakla birlikte Standart Modelde yasaklanmistir Ornekleri m e g m e e e Benzeri bozunmalarin gozlenmesi Standart Modelin otesine uzanan teorilere acik kanit olusturabilir Bu sekilde meydana gelen bozunmalarin ust limitleri 50 yil once gerceklestirilen bircok deneyde belirlenmistir Halihazirda m e g bozunmasi icin ust limit 2013 yilinda MEG deneyi tarafindan 5 7 x 10 13 olarak olculmustur